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设计模式｜代理模式

软件质量保障 2024-06-17 10:13:52

简介设计模式｜代理模式

代理模式介绍

代理模式指为其他对象提供一种代理，以控制对这个对象的访问。在某些情况下，一个对象若不能直接引用另一个对象，而代理对象可以在客户端与目标对象之间起到中介的作用。

代理模式使用场景

普通代理

普通代理模式是指在代理模式中，代理对象和真实对象都实现了相同的接口或继承了相同的抽象类。代理对象将请求转发给真实对象，并可以对请求进行一些额外处理。

普通代理模式由三个组成部分：抽象主题、具体主题和代理。

1. 抽象主题（Subject）定义了真实主题和代理之间共有的接口，客户端通过该接口访问真实主题和代理。

2. 具体主题（RealSubject）实现了抽象主题的接口，定义了真实的业务逻辑。

3. 代理（Proxy）实现了抽象主题的接口，并持有一个真实主题的引用。代理负责管理真实主题的创建、销毁和访问，并可以在访问真实主题前后添加一些额外的逻辑。

// 抽象主题interface Subject {  void request();}// 具体主题class RealSubject implements Subject {  @Override  public void request() {    System.out.println("RealSubject: Handling request.");  }}// 代理class Proxy implements Subject {  private RealSubject realSubject;  @Override  public void request() {    if (realSubject == null) {      realSubject = new RealSubject();    }    preRequest();    realSubject.request();    postRequest();  }  private void preRequest() {    System.out.println("Proxy: Preparing request.");  }  private void postRequest() {    System.out.println("Proxy: Cleaning up after request.");  }}// 客户端public class Client {  public static void main(String[] args) {    Subject proxy = new Proxy();    proxy.request();  }}

普通代理模式通过使用额外的代理层来控制对真实对象的访问，并可以在访问前后添加额外的处理逻辑，从而提供更多的控制和灵活性。

动态代理

动态代理模式是一种在运行时创建代理对象的机制，与普通代理模式相比，它更加灵活和通用。在动态代理模式中，代理类不需要预先定义，而是在程序运行时根据需要动态生成。

动态代理模式由以下两个要素组成：

1. InvocationHandler 接口：该接口定义了代理类需要实现的方法，即代理类在处理方法调用时需要进行的操作。代理类通过实现 InvocationHandler 接口来自定义对被代理对象方法的调用规则。

2. Proxy 类：该类提供了一个静态方法来创建代理对象。它接收一个 ClassLoader 对象、一个 Class 数组和一个 InvocationHandler 对象作为参数，并返回一个代理对象。

import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.Proxy;// 定义一个接口interface Subject {    void request();}// 实现接口的具体类class RealSubject implements Subject {    @Override    public void request() {        System.out.println("RealSubject: Handling request.");    }}// 创建动态代理类class ProxyHandler implements InvocationHandler {    private Object realObject;    public ProxyHandler(Object realObject) {        this.realObject = realObject;    }    @Override    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {        System.out.println("ProxyHandler: Preparing request.");        Object result = method.invoke(realObject, args);        System.out.println("ProxyHandler: Cleaning up after request.");        return result;    }}public class Client {      public static void main(String[] args) {        // 创建真实主题对象        Subject realSubject = new RealSubject();        // 创建代理处理器对象并传入真实主题对象        ProxyHandler handler = new ProxyHandler(realSubject);        // 使用 Proxy.newProxyInstance() 方法动态生成代理对象        Subject proxy = (Subject) Proxy.newProxyInstance(                Client.class.getClassLoader(), new Class[]{Subject.class}, handler);        // 调用代理对象的方法        proxy.request();    }}

我们定义了一个接口 Subject 和具体类 RealSubject，创建了一个代理处理器 ProxyHandler，它会在访问真实主题对象前后执行一些额外的逻辑。接着，我们使用 Proxy 类的静态方法 newProxyInstance() 来创建代理对象，并将代理处理器和真实主题对象传递给它。

当客户端调用代理对象的 request() 方法时，代理处理器会先执行一些额外的逻辑，然后将请求转发给真实主题对象进行处理。在处理完成后，代理处理器还会再次执行一些额外的逻辑。

动态代理模式允许在运行时动态生成代理对象，并通过代理处理器来控制对被代理对象的访问。相比于普通代理模式，它更加灵活和通用。

代理模式应用得非常广泛，大到一个系统框架、企业平台，小到代码片段、事务处理，稍不留意就用到代理模式。可能该模式是大家接触最多的模式，而且有了AOP大家写代理就更加简单了，有类似Spring AOP和AspectJ这样非常优秀的工具，拿来主义即可！不过，大家可以看看源代码，特别是调试时，只要看到类似$Proxy0这样的结构，你就应该知道这是一个动态代理了。

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